andrusiny

andrusiny

пикабушник
поставил 1823 плюса и 212 минусов
проголосовал за 0 редактирований
1992 рейтинг 80 комментариев 23 поста 5 в "горячем"
111

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения

Добрый день, честной народ. Опишу свой опыт работы с китайским модулем сканера штрих и бар кодов.


Сразу оговорюсь, за спиной диплом специалиста по металлообработке давлением и электротехнику и электронику преподавали ровно столько, чтобы умел читать схемы и не убило током, когда полезу в гидравлический пресс или какую-нибудь роторную машину. Но время идет, интересы меняются и все больше замечаю, что хобби становится работой. А теперь к сути.


Появилась необходимость интегрировать в одну готовую систему небольшой модуль сканера штрих-кода.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

Начал с поиска документации и спустя пару часов были найдены аналоги, а потом и наш подопытный. Оказалось что на нем реализована возможность общения по USB через FFC шлейф.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

Посчитав, что половина дела уже сделана, сооружаю плату к которой будет подключаться сие чудо. То что распиновка зеркальная, вызвано необходимостью, чтобы шлейф в устройстве лежал прямо.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

Собрав устройство, и протестировав его в разных конфигурациях, было выявлено, что модуль работает стабильно только со шлейфами длиной до 300 мм, со шлейфом 400 мм, устройство начало зависать.


После поочередного исключения возможных причин стало ясно, что модуль зависает только в момент включения устройства и только с шлейфом 400 мм. После включения устройства с шлейфом 400 мм и при последующем отсоединении и присоединении модуля уже к запущенному устройству, модуль включался.


Посидев и подумав о такой капризной работе модуля, было принято решение копать в сторону различий в функционировании при разных условиях. Из устройства был вынут весь обвес модуля, кроме питания. При этих условиях модуль вел себя также, что говорило о непричастности обвеса лампочки, кнопки и USB. Поскольку времени становилось все меньше, то из инструментов было выбрано то, что находилось под рукой: осциллограф, обрезки стеклотекстолита, ЧПУ фрезер и множество различных компонентов. Поэтому для большего понимания процесса, собрал датчик тока до 1А на операционном усилителе по стандартной схеме.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

Точность измерений большой роли не играло, поэтому не стал искать поверенные датчики тока, зато данную самоделку, можно было подцепить к осциллографу (0,1 А = 1 В) и  получить зависимость потребления тока и напряжения устройством во времени на одном графике.

Проведя небольшую серию экспериментов со шлейфами 50 мм, 150 мм, 300 мм и 400 мм получил графики, отображающие потребление тока в момент включения устройства.

По документации максимальное потребление модулем тока составляет 0,168 А, в ждущем режиме 0,1 А. А по факту...


Желтый график напряжение питания модуля, голубой потребляемый ток.

Включение при использовании 50 мм шлейфа.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

Включение при использовании 150 мм шлейфа.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

Включение при использовании 300 мм шлейфа.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

Включение при использовании 400 мм шлейфа.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

Как оказалось, само устройство имеет продолжительный переходной процесс выхода питания логики на режим, около 200 мс. Модуль сканера в момент переходного процесса получал ток до 450 мА, а потом, при достижении пороговых значений напряжения включался. Но по каким-то причинам на шлейфах 400 мм модуль зависал намертво. Но при последовательном отключении и подключении шлейфа, при рабочем устройстве, оживал.


Желтый график потребляемый ток в момент подключения к уже включенному устройству, напряжение не измерялось ( не могу найти график где было с напряжением, но скажу, что уровень питающего напряжения не изменялся в момент подключения).

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

После всего увиденного, стало ясно, что устройство с неизвестной принципиальной схемой, просто не любит переходные процессы. Чтобы пролить свет на причины данного явления, была проведена попытка понять что же в модуле твориться, а для этого надо понять хотя бы приблизительную схему модуля. Разобрал.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост
Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост
Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост
Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

Яснее не стало... Пассивные элементы без маркировок. Микроконтроллер либо с затертой, либо изначально не нанесенной маркировкой (только номер, скорее всего внутренний номер для производства). Из понятного два резонатора, транзисторы и микросхема память фирмы XMC. Сам элемент считывателя представляет собой CMOS камеру с двумя светодиодами, белым и красным.


Вскрытие ничего не показало...

А значит если причина такого поведения не известна, то надо изменить условия эксплуатации.

Для этого в устройство было решено добавить элемент задержки включения питания логики и сопутствующих элементов (что бы еще где-нибудь такое не проявилось). Для этого в устройство добавил вот такую схемку.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

По своей сути, в момент действия переходного процесса будет заряжаться ёмкости биполярного транзистора до момента включения им оптопары, которая в свою очередь откроет полевой транзистор, который и будет включать всю логику устройства. Моделирование показало, что данная схема задержит включение питания на 991 мс.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

По факту время задержки практически совпало с расчетным и составило 1,05 с.

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

После проведения повторной серии экспериментов с разными шлейфами, в том числе со шлейфом 400 мм, модуль при включении устройства всегда запускался.


Поскольку оно заработало достаточно стабильно для данного устройства, то решил больше не трогать. Хотя пока не оставляет чувство недоделанного... Непонятна основная причина зависания, так как микроконтроллеры и остальные устройства, работающие от этого же питания запускаются, а данный модуль отказывается. Причем не совсем понятно как влияет 400 мм шлейф и почему с меньшими шлейфами он запускается...


В общем вот такая простыня, может ком-то пригодится, может кто-то скажет что по другому можно решить проблему, а я просто оставлю это здесь.


Всем кота)

Сканер штрих-кода, некоторые проблемы и вариант решения Штрихкод, Ремонт, Электроника, Ремонт техники, Исследование, Длиннопост

Баянометр выдает черно-белые картинки, походу сломался...

Показать полностью 15
-17

Предновогодняя суета

Зашёл в магазин купить продуктов к новогоднему столу, ну и подумал порадовать домашних икрой красной. Подошёл к полке, стою и думаю, почему банка икры стоит меньше ста рублей, хотя помню, что удовольствие сие дороже должно быть. Начинаю читать состав и понимаю где собака зарыта:

Предновогодняя суета Икра, Имитация, Продукты
Предновогодняя суета Икра, Имитация, Продукты

В этой банке все что осталось в чане из под икры, когда ее самую уже утрамбовали в другие банки и ведь написано, что имитация)

p.s. Всем нового года и приятного новогоднего стола)

Показать полностью 1
181

Модернизация старой игрушечной RC машинки

Надумал и я создать пост о забавной самодельной безделушке.

Подарили мне (тогда еще ребенку) в далеком 98-ом году радиоуправляемую машинку. И вот уже спустя года и пары переездов попалась она мне на глаза при очередной генеральной уборке.

Модернизация старой игрушечной RC машинки RC машинка, Arduino, ИК вертолетик, Самоделки, Видео, Длиннопост

Естественно вид потрепанный, электроника не работает, фары выбиты, корпус крашен-перекрашен, но из-за теплых чувств все эти годы выбросить ее не поднималась рука.


Решено было вскрыть и посмотреть что с ней стало. Внутри вся плата была в окислах и коррозии.

Модернизация старой игрушечной RC машинки RC машинка, Arduino, ИК вертолетик, Самоделки, Видео, Длиннопост

Пал выбор между восстановлением платы или полной модернизацией. Так как заново изготавливать печатную плату или возится с этой желания почти не было, да и дополнительного оборудования потом навесить можно с трудом, решил заменить электронную начинку.


Для простоты сборки выбор пал на Arduino Mega 2560, драйвер двигателя L9110S и сервопривод SG90, задний привод оставил родной (там используются 12 вольтовые моторы, с дифференциалом). На место старой рулевой машинки, был установлен сервопривод.

Модернизация старой игрушечной RC машинки RC машинка, Arduino, ИК вертолетик, Самоделки, Видео, Длиннопост
Модернизация старой игрушечной RC машинки RC машинка, Arduino, ИК вертолетик, Самоделки, Видео, Длиннопост
Модернизация старой игрушечной RC машинки RC машинка, Arduino, ИК вертолетик, Самоделки, Видео, Длиннопост
Модернизация старой игрушечной RC машинки RC машинка, Arduino, ИК вертолетик, Самоделки, Видео, Длиннопост

Для управления (в рамках эксперимента) был взят пульт от ИК-вертолета. Поскольку протокол общения вертолета и пульта был неизвестен, а всякая маркировка на чипах затерта, для установления истины пришлось прибегнуть непосредственно к анализу сигналов диодов. Для этого к ножкам излучателей был подключен логический анализатор и меняя параметры управления (дергая ручки туда-сюда) были записаны выходные сигналы.


Потом эти сигналы выведены в таблицу и систематизированы. Оказалось, что протокол принципиально похож на протоколы пультов NEC, разве что интервалы все были другие.

Распознав какие биты меняются при изменении того или иного параметра, была скачена библиотека для ИК-управления и после некоторой настройки загружена в ардуину.

Модернизация старой игрушечной RC машинки RC машинка, Arduino, ИК вертолетик, Самоделки, Видео, Длиннопост
Модернизация старой игрушечной RC машинки RC машинка, Arduino, ИК вертолетик, Самоделки, Видео, Длиннопост
Модернизация старой игрушечной RC машинки RC машинка, Arduino, ИК вертолетик, Самоделки, Видео, Длиннопост

Машинка была подключена к блоку питания и для отладки к компьютеру. Тесты показали, что все работает и можно ее собирать.

В итоге из-за подсевших 8-ми батареек типа АА, машинка не обладала большой резвостью, но это не беда.


В дальнейшем планирую реставрировать каркас и добавить разных интересных плюшек ( управление с ПК, автопилот по комнате и что-нибудь еще). А пока всем спасибо за внимание, как принято в таких постах, вот вам кот)))))

Модернизация старой игрушечной RC машинки RC машинка, Arduino, ИК вертолетик, Самоделки, Видео, Длиннопост
Показать полностью 8 2
10

Цвета бывают разные

Что бывает, когда фантазии на название цвета становится мало, ну или много)

Загадочный цвет детства, местами даже до драк доходило когда пытались его объяснить.

Цвета бывают разные Цвет, Кодировка, Название, Длиннопост

Вы когда-нибудь видели лягушку в обмороке?

Цвета бывают разные Цвет, Кодировка, Название, Длиннопост

А влюбленную жабу?

Цвета бывают разные Цвет, Кодировка, Название, Длиннопост

А ведь нимфы существуют оказывается и кто-то их пугал!

Цвета бывают разные Цвет, Кодировка, Название, Длиннопост

Осталось придумать цвета для других недугов.

Цвета бывают разные Цвет, Кодировка, Название, Длиннопост

Намажь джаз на хлеб.

Цвета бывают разные Цвет, Кодировка, Название, Длиннопост

Вроде обычный светло-зеленый, а оказывается цвет бабушкиных яблок.. Какие-то бледные яблочки.

Цвета бывают разные Цвет, Кодировка, Название, Длиннопост

А вот это, пожалуй, самый страшный цвет в мире))

Цвета бывают разные Цвет, Кодировка, Название, Длиннопост

Ну и доказательство того, что нет предела для названия цвета.

Цвета бывают разные Цвет, Кодировка, Название, Длиннопост
Цвета бывают разные Цвет, Кодировка, Название, Длиннопост
Цвета бывают разные Цвет, Кодировка, Название, Длиннопост

Может кто-нибудь еще надыбает интересных цветов)

Показать полностью 7
Отличная работа, все прочитано!